Способ регулирования тягового усилия электродвигателя при боксовании Советский патент 1992 года по МПК B60L3/10 

Изобретение относится к транспорту и может быть использовано для регулирования тягового усилия электродвигателей подвижного состава.

Цель изобретения - улучшение сцепных свойств колесной пары с рельсом.

На фиг. 1 приведена схема устройства, реализующего предлагаемый способ; на фиг. 2, 3 - графики режима боксовэния.

Датчик 1 обнаружения боксования подключен к одному из входов ключа 2, к другому входу которого подключен датчик 3 частоты вращения. Выход ключа 2 через дифференциатор 4 и анализатор 5 знака соединен со входом блока 6 регулирования тягового усилия, выход которого соединен с исполнительным элементом 7, питающим электродвигатель 8.

Устройство работает следующим образом.

Срабатывание датчика обнаружения боксования 1 открывает ключ 2, который пропускает сигнал от датчика 3 частоты вращения на дифференциатор 4 Анализатор 5

знака скорости изменения (производной) частоты вращения устанавливают знак производной и при положительном знаке блок 6 регулирования тягового усилия вырабатывает сигнал на изменение во времени напряжения,подводимогок электродвигателю. При смене знака производной частоты вращения срабатывает блок 5 и блок 6 прекращает подачу сигнала на блок 7 для изменения напряжения. Режим боксования иллюстрируется временными зависимостями силы трения, от момента двигателя и скорости скольжения (фиг. 2), а также зависимостями силы от момента двигателя и силы трения от скорости скольжения (фиг. 3). Процесс боксования возникает, когда сила от момента тягового двигателя (тангенциальная нагрузка фрикционной пары колесо-рельс) больше силы трения. Допустим, что в момент возникновения боксовзния значение силы от момента тягового двигателя соответственно точке А. а значение силы трения - точке А Под действием ускоряющей силы Д F - FM - Fip пропс{Л

С

о XJ ы

ходит развитие процесса боксования до момента, когда ускоряющая сила станет равна нулю, что соответствует точке В. При отсутствии внешних воздействий (изменения на- пряжения,подводимогок

электродвигателю или существенное изменение вертикальной нагрузки) режим боксования, соответствующий точке В, будет устойчивым. В результате описанной реализации способа будет происходить изменение режима боксования в соответствии с точками В. С и другими точками пересечения двух зависимостей FM(u) и FTp(u) до момента соответствующей точки Д. Точке Д соответствует максимальная скорость скольжения. В точке Д режим боксования будет неустойчивый и после прекращения боксования значение потенциального коэффициента сцепления будет значительно

больше, чем было до боксования Рост потенциального коэффициента сцепления в процессе боксования происходит за счет изменения фрикционных свойств поверхно- стей бандажей

Формула изобретения Способ регулирования тягового усилия электродвигателя при боксовании, заключающийся в том, что обнаруживают боксова- ние колесной пары и уменьшают тяговое усилие, отличающийся тем. что, с целью улучшения сцепных свойств колесной пары с рельсом, с момента обнаружения боксования непрерывно контролируют скорость изменениячастотывращенияэлектродвигателя и при ее положительном знаке увеличивают тяговое усилие до получения отрицательного знака

Использование: тяговые электродвигатели локомотивов с регулируемым напряжением или возбуждением при боксо- вании. Сущность изобретения: в режиме избыточного скольжения колесной пары непрерывно контролируют скорости изменения частоты вращения электродвигателя и при ее положительном знаке увеличивают тяговое усилие до получения отрицательного знака. При этом воздействуют на напряжение или возбуждение тягового электродвигателя. В результате повышается потенци1- альный коэффициент сцепления колесной пары. 3 ил.

фиг.1

,р

ч

в

Щи г. Z